探析激光雷达感知技术的最新进展

在今天的洛杉矶汽车展上，沃尔沃和Luminar宣布了围绕其激光雷达感知技术的新进展，这对于自动驾驶的安全性可能产生重大影响。

众所周知，“姿态估计”是计算机视觉技术的重点方向，它试图理解移动物体中不同点的位置，比如人的胳膊和腿。

通过检测行人和识别人体特征点，自动驾驶系统需要理解行人姿势和行为意图，同时也可准确估计行人与汽车的距离。

在此之前，摄像头视觉技术一直在攻克这一难关。在今年大陆集团发布的第五代车规级摄像头MFC500系列，就可以识别人体的四肢、背包、五官，人体在摄像头的镜头下，变成了移动的分段条形物体，通过软件识别算法，依此可以判别出行人的姿态，包括但不限于行、坐、卧、立等状态，以及判断出大人还是小孩。

另外根据面部识别技术，还可以判断出行人是否低头行走还是注视着车辆，通过这些种种参数，最后计算出行人对于行车安全的系数，这款摄像头将于2020年投产。

Luminar的激光雷达目前可以实现自动驾驶汽车如何理解行人的肢体语言。反过来，这可以帮助机器预测行人的行为和意图，例如，一个人走在路边等待过马路。

此外，这种技术还可以用来识别行人是否在打电话，从而确定他们的注意力可能不像其他人那样集中。这只是自动驾驶汽车用来做决定的又一个视觉提示，比如是否减速。

实际上，从目前的行业进展来看，激光雷达厂商还在不断突破技术瓶颈，同时尝试与其他传感器进行深度融合，以及新功能的演进。

Luminar是一家总部位于旧金山的激光雷达初创公司，它在2017年获得了3600万美元的资金。今年6月，沃尔沃宣布与Luminar进行更密切的合作，为其提供激光雷达，而沃尔沃则通过旗下汽车技术基金的投资获得了Luminar的股份。

Luminar实际上有几个OEM合作伙伴，包括去年与丰田的合作，但沃尔沃的合作更引人注目，并非只是提供几台激光雷达产品用于车辆测试。

按照此前Luminar的官方宣传，其激光雷达可以识别超过250米的距离，识别范围可以达到120度。当汽车的行驶速度达到75英里/小时，Luminar的激光雷达技术仍有约7秒的时间让汽车做出反应，而其他激光雷达只给出1秒钟的反应时间。

激光雷达和汽车工业在押注于更实惠的价格同时，还在押注于更好的技术突破。Luminar在过去的五年里，一直在从芯片级开发激光雷达传感器，包括激光器、接收器、扫描仪和加工电子产品。

Luminar利用在眼睛安全范围内的1500nm波长，并以每平方200像素的空间分辨率，发光器的传感器能够看到50倍的分辨率和10倍于现有系统的长距离。

根据Luminar的说法，为了安全驾驶，激光雷达应该探测到200米外的物体。但目前大多数市场上的解决方案只能看到100-150米（按照实际测试结果）。

同时，Luminar声称现在的重点是建立第一套能够满足汽车工业安全要求的激光雷达系统，而不是低成本的产品。

在宣布与沃尔沃的合作关系后，Luminar还发布了一套新的软件套件，称之为“感知开发”套件，该套件实现了从激光雷达传感器原始数据基础上进行注释、标签的自动化过程。

此外，Luminar宣称自己的产品还能探测到其他同行产品可能“遗漏”的黑色物体。例如，如果前面的黑色汽车熄火了，Luminar的激光雷达不仅可以探测到，而且可以相应地标记出这种探测。

沃尔沃同时也是第一个利用这个新软件的OEM公司。

今年4月，Luminar收购了位于科罗拉多的Black Forest Engineering公司，该公司专门从事铟砷化镓的研究，这种材料是激光雷达传感器的关键部件。

目前，激光雷达技术处于大规模量产前的“黎明”时刻，我们也看到了大量的投资还在不断涌入激光雷达领域，比如旧金山的AEye公司最近募集了4000万美元的资金用于摄像头和激光雷达数据融合的传感器。

激光雷达，这将是L3级及以上自动驾驶车辆的必需，使得从“大多数”安全到“绝对”安全的成为可能。

目前，全球范围内，已经有多家汽车制造商和汽车零部件厂商投资激光雷达初创公司，这为激光雷达未来的量产落地铺平了道路。

11月，AEye宣布获得了4000万美元的B轮融资，包括Intel Capital及多家全球汽车OEM厂家，其产品能够将300米的360度深度信息与RGB相机数据合并，以创建一个AEye称为真彩色激光雷达的点云。

10月，图像级激光雷达传感器系统开发商Innovusion，宣布已获得由蔚来资本、斯道资本，和美国F-Prime Capital领投约 3000 万美元 的A 轮融资。其中，蔚来资本的背后就有新势力造车企业蔚来汽车的支持。

10月，中国激光雷达企业RoboSense（速腾聚创）公布最新一轮融资金额超过3亿，投资方有阿里巴巴旗下智慧物流平台菜鸟网络、上汽集团旗下投资平台尚颀资本、北汽集团等。

8月，中国激光雷达公司镭神智能宣布完成B轮亿元融资，其中陕西汽车控股集团有限公司旗下基金参与了此轮投资。

3月，宝马i Ventures风投基金宣布投资Blackmore，其是频率调制连续波（FMCW）激光雷达开发商。

2月，凯辉汽车基金宣布完成对固态激光雷达公司北醒的投资，凯辉背后包括全球汽车零部件巨头法雷奥（基金的基石投资人）。

去年9月，激光雷达厂商Innoviz宣布完成6500万美元B轮融资，投资方包括德尔福、麦格纳等。

去年9月 ，加拿大激光雷达公司LEDdarTech完成新的C轮融资，规模达1.01亿美元（折合人民币6.54亿元）。投资方包括德尔福、麦格纳等。

去年5月，TriLumina宣布完成了新一轮900万美元股权和债务融资，投资方包括DENSO（电装）。

去年2月，高清4D激光雷达厂商TetraVue宣布获得来自博世、三星及富士康等多家厂商的投资，其突破性的4D摄像技术能够捕捉每个像素都结合深度感知信息的实时图像。

而Velodyne则是较早获得了福特和百度1.5亿美元的联合投资。汽车零部件巨头采埃孚（ZF）则是在2016年收购了位于德国汉堡激光雷达公司Ibeo40%的股权。